交流電機調速的應用及調速方法分析

? ? 在實際應用中，交流電動機總是與生產機械相聯系，形成電力拖動系統。不同的生產機械要求不同的速度，即使同一個生產機械在不同的運行工況下，也需要不同的速度，因而需要對拖動系統的運行速度加以調節，即產生了交流電動機調速.交流電動機，尤其是籠型感應電動機，由于沒有機械換向裝置，結構簡單、運行可靠、維護方便、造價低廉，且有良好的節能效果，在單機容量和速度極限等方面都比直流電動機高;特別是在灰塵多、有爆炸危險的惡劣環境里，交流電動機更為適用。但交流電動機的調速性能不如直流電動機好，在很長一段時間內，交流電動機只能作恒速運行。解決交流電動機的調速問題，一直是電力拖動工作者所關注和研究的課題。發展簡史早在20世紀30年代，不少學者就提出了各種交流調速系統，企圖改善交流電動機的調速性能。

? ? 40年代初出現了無換向器電動機的試驗裝置。40年代中期，以汞弧整流器作為變流元件的串級調速裝置投入運行。50年代，晶閘流管組成的三相逆變器供電的感應電動機調速系統在實驗室中進行了試驗。50年代后期，晶閘管問世。60年代初，在靜止逆變器上應用了強迫換流技術，出現了有實用價值的、率的變壓、變頻電源裝置。直到60年代，才基本上解決了交流調速傳動在工業中應用的關鍵技術間題。60年代末，德國的A.舍龍(A.Schonung)等又發現通信系統中電動機的定子和轉子磁通勢有密切的相互作用，當速度變化時，這兩個磁通勢的相互作用又發生連續變化。因此，交流電動機調速要比直流電動機調速困難和復雜得多，它要用到更多的受控量。

調速方法：

? ? 額定轉速n=60f/p（1-s)=同步轉速N1(1-S） ?f電源頻率 ?p電機極對數 ?s轉差率

1.利用變頻器改變電源頻率調速，調速范圍大，穩定性平滑性較好，機械特性較硬。就是加上額定負載轉速下降得少。屬于無級調速。適用于大部分三相鼠籠異步電動機。

2.改變磁極對數調速，屬于有級調速，調速平滑度差，一般用于金屬切削機床。3.改變轉差率調速。

（1）轉子回路串電阻：用于交流繞線式異步電動機。調速范圍小，電阻要消耗功率，電機效率低。一般用于起重機。

（2）改變電源電壓調速，調速范圍小，轉矩隨電壓降大幅度下降，三相電機一般不用。用于單相電機調速，如風扇。

（3）串級調速，實質就是就是轉子引入附加電動勢，改變它大小來調速。也只用于繞線電動機，但效率得到提高。

（4）電磁調速。只用于滑差電機。通過改變勵磁線圈的電流無極平滑調速，機構簡單，但控制功率較小。不宜長期低速運行。